羅姆半導(dǎo)體“全SiC”功率模塊開始量產(chǎn)，開關(guān)損耗降低85％

　　～開關(guān)損耗降低85％，大幅減少了工業(yè)設(shè)備等的功率損耗～

　　日本知名半導(dǎo)體制造商羅姆株式會社（總部：日本京都市）推出的“全SiC”功率模塊（額定1200V/100A）開始投入量產(chǎn)。該產(chǎn)品的內(nèi)置功率半導(dǎo)體元件全部采用SiC（Silicon Carbide：碳化硅）構(gòu)成。

　　此產(chǎn)品安裝在工業(yè)設(shè)備和太陽能電池等中負(fù)責(zé)電力轉(zhuǎn)換的變頻器、轉(zhuǎn)換器上，與普通的Si（硅）材質(zhì)的IGBT模塊相比，具備以下優(yōu)勢，有效解決了世界能源和資源等地球環(huán)境問題。

　　●開關(guān)損耗降低85％

　　●與傳統(tǒng)的400A級別的Si-IGBT模塊相替換時，體積減小約50％

　　●損耗低，因此發(fā)熱少，可減小冷卻裝置體積，從而可實現(xiàn)設(shè)備整體的小型化

　　本產(chǎn)品計劃在羅姆總部工廠（京都市）從3月份下旬開始量產(chǎn)、出貨。

　　近年來，在工業(yè)設(shè)備和太陽能電池、電動汽車、鐵路等電力電子技術(shù)領(lǐng)域，與Si元件相比，電力轉(zhuǎn)換時損耗少、材料性能卓越的SiC元件/模塊的實際應(yīng)用備受期待。

　　根據(jù)估算，將傳統(tǒng)的Si半導(dǎo)體全部替換為SiC后的節(jié)能效果，僅在日本國內(nèi)就相當(dāng)于4座核電站的發(fā)電量※2，因此，各公司都已強化了相關(guān)研究開發(fā)。在這種背景下，羅姆于2010年在世界上率先成功實現(xiàn)了SiC-SBD和SiC-MOSFET兩種SiC元件的量產(chǎn)，在行業(yè)中遙遙領(lǐng)先。

　　與此同時，關(guān)于“全SiC”模塊，即所內(nèi)置的功率元件全部將Si替換為SiC，多年來，雖然全世界的制造商多方試制，但在可靠性上存在諸多課題，一直無法實現(xiàn)量產(chǎn)。

　　※1：根據(jù)羅姆的調(diào)查（截止2012年3月22日）

　　※2：根據(jù)日本工程振興協(xié)會（ENAA）的調(diào)查：截止2020年日本國內(nèi)主要領(lǐng)域都導(dǎo)入了SiC功率元件的情況下

　?。ò?座100萬kW級的核電站＝8.8TWh/年估算）

　　此次，通過羅姆開發(fā)出的獨創(chuàng)的缺陷控制技術(shù)和篩選法，使可靠性得以確保。另外，針對SiC制備過程中特有的1700℃高溫工序，為了防止其發(fā)生特性劣化，羅姆開發(fā)了控制技術(shù)，于世界首家確立了“全SiC”功率模塊的量產(chǎn)體制。

　　內(nèi)置最先進的SiC-SBD和SiC-MOSFET兩種元件，與傳統(tǒng)的Si-IGBT模塊相比，可以將電力轉(zhuǎn)換時的損耗降低85％。另外，與IGBT模塊相比，在10倍于其的頻率－100kHz以上的高頻環(huán)境下工作成為可能。該產(chǎn)品的額定電流為100A，通過高速開關(guān)和低損耗化，可以與額定電流為200～400A的Si-IGBT模塊進行替換。

　　不僅如此，通過設(shè)計和工藝的改善，羅姆還成功開發(fā)出散熱性卓越的模塊。替換傳統(tǒng)的400A級別的Si-IGBT模塊時，體積可減小約50％。由于損耗低，因此發(fā)熱少，可減小外置的冷卻裝置體積，從而非常有助于設(shè)備整體的小型化。

　　羅姆將以SiC為首的功率元件事業(yè)作為發(fā)展戰(zhàn)略之一定位，今后，加強實現(xiàn)更高耐壓、更大電流的SiC元件/模塊的產(chǎn)品陣容的同時，不斷推進完善SiC 溝槽式MOSFET和SiC-IPM（智能電源模塊）等SiC相關(guān)產(chǎn)品的陣容與量產(chǎn)化。

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　　開關(guān)損耗降低85％

　　內(nèi)置了最先進的SiC-SBD與SiC-MOSFET的“全SiC”模塊，與傳統(tǒng)的Si-IGBT相比，開關(guān)損耗可降低85％。

　　實現(xiàn)小型、輕薄封裝

　　通過設(shè)計和工藝改善，成功開發(fā)出散熱性卓越的模塊。大大有助于設(shè)備的小型化需求。

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　　＜術(shù)語解說＞

　　?IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor的簡稱）

　　絕緣柵雙極晶體管。給柵極安裝了MOSFET的雙極晶體管。

　　?MOSFET（Metal－Oxide－Semiconductor Field　Effect　Transistor的簡稱）

　　金屬－氧化物－半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，是FET中最被普遍使用的結(jié)構(gòu)。作為開關(guān)元件使用。

　　?SBD（肖特基勢壘二極管Schottky Barrier Diode　的簡稱）

　　使金屬和半導(dǎo)體接觸從而形成肖特基結(jié)，利用其可得到整流性（二極管特性）的二極管。具有“無少數(shù)載流子存儲效應(yīng)，高速性能卓越”的特點。

　　【關(guān)于羅姆（ROHM）】

　　羅姆（ROHM）是全球著名半導(dǎo)體廠商之一，創(chuàng)立于1958年，是總部位于日本京都市的跨國集團公司。“品質(zhì)第一”是羅姆的一貫方針。我們始終將產(chǎn)品質(zhì)量放在第一位。無論遇到多大的困難，都將為國內(nèi)外用戶源源不斷地提供大量優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，并為文化的進步與提高作出貢獻。

　　歷經(jīng)半個多世紀(jì)的發(fā)展，羅姆的生產(chǎn)、銷售、研發(fā)網(wǎng)絡(luò)遍及世界各地。產(chǎn)品涉及多個領(lǐng)域，其中包括IC、分立半導(dǎo)體、光學(xué)半導(dǎo)體、被動元件以及模塊產(chǎn)品。在世界電子行業(yè)中，羅姆的眾多高品質(zhì)產(chǎn)品得到了市場的許可和贊許，成為系統(tǒng)IC和最新半導(dǎo)體技術(shù)方面首屈一指的主導(dǎo)企業(yè)。

　　羅姆十分重視中國市場，已陸續(xù)在全國設(shè)立多家代表機構(gòu)，在大連和天津先后開設(shè)工廠，并在上海和深圳設(shè)立技術(shù)中心和品質(zhì)保證中心提供技術(shù)和品質(zhì)支持。

　　【關(guān)于羅姆（ROHM）在華業(yè)務(wù)的發(fā)展】

　　作為在中國市場的銷售基地，最早于1974年成立了羅姆半導(dǎo)體香港有限公司，隨后，隨著中國電子市場的擴大，在1999年成立了羅姆半導(dǎo)體（上海）有限公司，2003年成立了羅姆半導(dǎo)體貿(mào)易（大連）有限公司，2006年成立了羅姆半導(dǎo)體（深圳）有限公司，至今已形成了以這4家銷售公司和18家分公司為結(jié)構(gòu)的銷售網(wǎng)絡(luò)（分公司：北京、天津、青島、長春、南京、無錫、蘇州、杭州、寧波、西安、武漢、東莞、廣州、惠州、廈門、珠海、成都、重慶）。

　　并且，作為技術(shù)支持基地，1993年開設(shè)了香港技術(shù)中心，2000年開設(shè)了上海技術(shù)中心，2006年開設(shè)了深圳技術(shù)中心。作為生產(chǎn)基地，1993年在天津（羅姆半導(dǎo)體（中國）有限公司）和大連（羅姆電子大連有限公司）分別建立了生產(chǎn)工廠。在天津進行晶體管、二極管、LED、半導(dǎo)體激光、LED顯示器的生產(chǎn)、在大連進行電源模塊、熱敏打印頭、多線傳感頭、光電模塊的生產(chǎn)，作為羅姆半導(dǎo)體集團的主力生產(chǎn)基地，源源不斷地向中國國內(nèi)外提供高品質(zhì)產(chǎn)品。

　　此外，作為社會貢獻活動中的一環(huán)，羅姆還致力于與國內(nèi)外眾多研究機關(guān)和企業(yè)加強合作，積極推進產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合的研發(fā)活動。2006年與清華大學(xué)簽訂了產(chǎn)學(xué)聯(lián)合框架協(xié)議，積極地展開關(guān)于電子元器件最尖端技術(shù)開發(fā)的產(chǎn)學(xué)聯(lián)合。

　　2008年，在清華大學(xué)內(nèi)由羅姆捐資（建設(shè)費約20億日元）建設(shè)“清華羅姆電子工程館”，并已于2011年4月竣工。 除清華大學(xué)之外，羅姆還與西安交通大學(xué)、電子科技大學(xué)、浙江大學(xué)和同濟大學(xué)等高校進行產(chǎn)學(xué)合作，不斷結(jié)出豐碩成果。

　　起初，羅姆進入中國市場的目的是為日本以及歐美、韓國等電子產(chǎn)品制造商的中國生產(chǎn)基地提供周到的銷售支持、產(chǎn)品供給，以此展開業(yè)務(wù)。但是隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，中國電子市場的壯大，正在面向發(fā)展壯大起來的中國電子制造商建立積極的和銷售體制。

　　為了迅速且準(zhǔn)確應(yīng)對不斷擴大的中國市場的要求，在中國構(gòu)建了與羅姆日本同樣的集開發(fā)、銷售、制造與一體的一條龍體制。特別加強應(yīng)對內(nèi)陸地區(qū)，于2010年下半期至今新開設(shè)了西安、成都、重慶、武漢、長春５家分公司。并且，計劃在今后以本地工程師為中心，將各設(shè)計中心的開發(fā)人員和FAE人數(shù)增倍。